TWI737480B - 手勢操作之檯燈 - Google Patents

Abstract

本發明涉及一種手勢操作之檯燈，其包含有一底座、一設於底座上之曲柄座、一曲柄座上之手臂曲柄、一設於手臂曲柄之發光組及一設於底座內之手勢控制模組所組成，其中該曲柄座上設有至少一驅動馬達，而該手臂曲柄可被曲柄座之至少一驅動馬達作動改變左右、前後或上下的角度至少其中之一，又該手勢控制模組具有一處理單元，且該處理單元並透過至少一角度驅動電路分別連接前述相對之各該驅動馬達，另該處理單元連接有一可檢知手勢之手勢角度感測器，藉此，可利用手勢動作來調整檯燈之照明位置，並以提供使用者更方便的操作方式，以達到輕鬆控制檯燈之照明位置與亮度之目的，大幅增進其實用性。

Description

手勢操作之檯燈

本發明係隸屬一種檯燈之技術領域，具體而言係指一種手勢操作之檯燈，藉以能利用手勢動作來調整檯燈之照明位置及照明亮度，以提供使用者更方便的操作方式，大幅增進其實用性。

按，隨著工商業社會發展，休閒閱讀已成為國人生活中的重要的一部分，而檯燈主要係人們用於書桌或辦公桌上的照明設備，以協助人們看清文件或書籍，以照護人們的眼睛，而為了使檯燈的照明發揮最佳效果，需要將檯燈的照明位置到最佳位置，同時也要依週邊亮度改變檯燈的照明亮度；現有檯燈的支架主要係以可選擇性迫緊的轉軸來連接系列連桿所構成，並透過略為放鬆轉軸來改變支架之連桿相對位置，之後再次鎖緊該轉軸固定檯燈支架，達到改變檯燈照明位置之目的，因此操作上需要雙手進行，而具有一定的不便性。再者，對於輕微手部肢體殘障得患者想要調整檯燈的角度，前述現有檯燈的結構也會變的非常辛苦，而無法將檯燈的照明位置調整至適當位置，其明顯有所不足，也影響到其實用性，而如何解決此一問題，係使用者及業界所期待者，亦為本發明所欲解決的技術課題。

緣是，本發明人乃針對現有檯燈在使用時所面臨的問題深入探討，並藉由近年來從事相關產業的研發與製造經驗，經不斷努力的改良與試作，終於成功開發出一種手勢操作之檯燈，藉以克服現有檯燈需利用雙手直接操作調整所造成的困擾與不便。

因此，本發明之主要目的係在提供一種手勢操作之檯燈，藉以能利用手勢動作來調整檯燈，以有效改變檯燈之照明位置及照明亮度，可以增進其操作的便利性。

又，本發明之次一主要目的係在提供一種手勢操作之檯燈結構，其能協助輕微手部肢體殘障者進行檯燈之照明位置與亮度的調整，有效增進其實用性。

基於此，本創作主要係透過下列的技術手段，來具體實現前述之目的及功效：其包含有：一底座；一曲柄座，其係設於該底座上，該曲柄座上設有至少一驅動馬達；一手臂曲柄，其係設於該曲柄座上，該手臂曲柄可被曲柄座之至少一驅動馬達作動改變左右、前後或上下的角度至少其中之一；一發光組，其係設於該手臂曲柄異於曲柄座一端，該發光組具有至少一發光元件；以及一手勢控制模組，其係設於該底座，且該手勢控制模組具有一處理單元，該處理單元連接有一可提供所需電力之電 源單元，且該處理單元並連接有一供啟閉檯燈之啟閉開關，又該處理單元並透過至少一角度驅動電路分別連接前述相對之各該驅動馬達，以分別控制各該驅動馬達之旋轉方向及角度，另該處理單元連接有一可檢知手勢之手勢角度感測器；藉此，透過上述技術手段的具體實現，本發明之檯燈能當該手勢角度感測器在檢知手勢後，可透過處理單元經由相對之角度驅動電路分別控制各該驅動馬達作動手臂曲柄，以改變手臂曲柄上發光組之左右、前後及上下角度，使得其可利用手勢調整發光組之發光元件的照明位置，而無需動手直接操作，可以達到輕鬆控制檯燈照明位置之目的，對肢體障礙者具備高度輔助效果，從而大幅增進使用的便利性與實用性，以提高其附加價值，進一步可提高其經濟效益。

且本創作並利用下列的技術手段，進一步實現前述之目的及功效，以增加其附加價值，有效提升產品的競爭力與經濟效益；諸如：所述之發光組之發光元件係選自LED元件。

所述之手勢角度感測器可以設於發光組前緣。

所述之手勢控制模組之處理單元可以透過一調光電路連接前述發光組之發光元件，再者該處理單元連接有一聲音感測器，供該聲音感測器接收聲響以利用處理單元及調光電路控制該發光元件之亮度。

所述之手勢控制模組之電源單元可以是一設於底座上之太陽能電池。

所述之發光組具有一設於該手臂曲柄頂端之支架， 且該支架另端設有一燈罩，而該發光元件係於該燈罩內。

所述之曲柄座係由一設於底座上之固定平台及一樞設於固定平台上之固定架所構成，該固定平台上設有一可驅動該固定架以垂直軸線轉動之第一驅動馬達，且該固定架上設有軸線相對之一第二驅動馬達及一第三驅動馬達，而該手臂曲柄具有一可樞設於該固定架之第二、三驅動馬達間之框桿，前述第二驅動馬達可作動該框桿，使得該手臂曲柄產生前、後向擺動，又該第三驅動馬達可作動一驅動連桿，該驅動連桿並透過一串接連桿作動一中段樞設於該框桿頂端之長擺臂，再者固定架後端與框桿另側頂端間串接樞設有一第一支桿及第二支桿，又該框桿異於長擺臂另側頂端樞接有一撐臂端部，供手臂曲柄利用該長擺臂另端及該撐臂樞設該發光組，且該第三驅動馬達可透過作動該驅動連桿、串接連桿及長擺臂而帶動發光組產生上、下向擺動，又該手勢控制模組之處理單元並透過一第一角度驅動電路、一第二角度驅動電路及一第二角度驅動電路分別連接相對之第一驅動馬達、第一驅動馬達及第三驅動馬達，以分別控制第一、二及三驅動馬達之旋轉方向及角度。

為使 貴審查委員能進一步了解本發明的構成、特徵及其他目的，以下乃舉本發明之較佳實施例，並配合圖式詳細說明如後，同時讓熟悉該項技術領域者能夠具體實施。

10:底座

20:曲柄座

21:固定平台

22:第一驅動馬達

220:輸出軸

23:固定架

230:連軸件

24:第二驅動馬達

240:輸出軸

25:第三驅動馬達

250:輸出軸

30:手臂曲柄

31:框桿

32:驅動連桿

33:串接連桿

34:長擺臂

351:第一支桿

352:第二支桿

36:撐臂

40:發光組

41:支架

42:燈罩

45:發光元件

50:手勢控制模組

51:處理單元

52:電源單元

53:啟閉開關

54:調光電路

551:第一角度驅動電路

552:第二角度驅動電路

553:第三角度驅動電路

56:聲音感測器

58:手勢角度感測器

第一圖：係本發明手勢操作之檯燈的立體外觀示意圖。

第二圖：係本發明手勢操作之檯燈的立體分解示意 圖，供說明其組成元件之態樣及其相對關係。

第三圖：係本發明手勢操作之檯燈的電路配置示意圖，供說明其控制狀態。

第四圖：係本發明手勢操作之檯燈組成後的側視平面示意圖。

第五圖：係本發明手勢操作之檯燈於實際使用時之第一動作示意圖，供說明其調整照明高度之狀態。

第六圖：係本發明手勢操作之檯燈於實際使用時之第二動作示意圖，供說明其調整前後位置之狀態。

第七圖：係本發明手勢操作之檯燈於實際使用時之第三動作示意圖，供說明其調整左右角度之狀態。

本發明係一種手勢操作之檯燈，隨附圖例示本發明之具體實施例及其構件中，所有關於前與後、左與右、頂部與底部、上部與下部、以及水平與垂直的參考，僅用於方便進行描述，並非限制本發明，亦非將其構件限制於任何位置或空間方向。圖式與說明書中所指定的尺寸，當可在不離開本發明之申請專利範圍內，根據本發明之具體實施例的設計與需求而進行變化。

本發明之檯燈結構，則係如第一圖所揭示者，該檯燈主要的構成包含有一底座(10)、一曲柄座(20)、一手臂曲柄(30)、一發光組(40)及一手勢控制模組(50)所組成，其中該手勢控制模組(50)可設於底座(10)內，供控制手臂曲柄(30)以調整發光組(40)之照明位置，且能控制發光組(40)之照明亮度改變； 另請參閱第二、三及四圖所示，係本發明之詳細構成，其中該底座(10)係可供該曲柄座(20)組設，且該手勢控制模組(50)該底座(10)內部，且該底座(10)可該檯燈立設於桌面；而曲柄座(20)包含有一固定平台(21)及一固定架(23)，其中該固定平台(21)係固設於底座(10)頂面，且該固定平台(21)上設有一輸出軸(220)呈垂直狀之第一驅動馬達(22)，又該固定架(23)係樞設於該固定平台(21)頂面，而前述固定平台(21)之第一驅動馬達(22)的輸出軸(220)可連接該固定架(23)，另該固定架(23)中央設有一連軸件(230)，供第一驅動馬達(22)輸出軸(220)組接，使該第一驅動馬達(22)可驅動該固定架(23)於固定平台(21)上以左、右向原地旋轉，且該固定架(23)上設有一第二驅動馬達(24)及一第三驅動馬達(25)，且第二、三驅動馬達(24、25)分別具有一輸出軸(240、250)，供分別驅動該手臂曲柄(30)產生前、後向擺動及上、下向擺動，且本發明之第二、三驅動馬達(24、25)的輸出軸(240、250)呈同軸相對狀；另該手臂曲柄(30)係設於該曲柄座(20)之固定架(23)上，該手臂曲柄(30)具有一可樞設於固定架(23)兩側第二、三驅動馬達(24、25)輸出軸(240、250)之框桿(31)，前述第二驅動馬達(24)之輸出軸(240)可作動該框桿(31)，使得該手臂曲柄(30)產生前、後向擺動，又該第三驅動馬達(25)之輸出軸(250)可作動一向後延伸之驅動連桿(32)，該驅動連桿(32)並透過一串接連桿(33)作動一中段樞設於該框桿(31) 相對頂端之長擺臂(34)，再者固定架(23)後端與框桿(31)另側頂端間串接樞設有一第一支桿(351)及第二支桿(352)，使該手臂曲柄(30)略呈矩形框架之連桿機構，以提升其動作的平穩性，又該框桿(31)異於長擺臂(34)另側頂端樞接有一撐臂(36)端部，供手臂曲柄(30)利用該長擺臂(34)另端及該撐臂(36)樞設該發光組(40)，且該固定架(23)之第三驅動馬達(25)輸出軸(250)可透過作動該驅動連桿(32)、串接連桿(33)及長擺臂(34)而帶動發光組(40)產生上、下向擺動；又該發光組(40)係設於該手臂曲柄(30)頂端，該發光組(40)具有一支架(41)，該支架(41)一端樞接於該手臂曲柄(30)之長擺臂(34)與撐臂(36)的自由端間，且該支架(41)另端設有一燈罩(42)，又該燈罩(42)內設有至少一發光元件(45)，該發光元件(45)可以選自LED元件；再者，該手勢控制模組(50)係設於底座(10)內，配合參看第三圖所示，且該手勢控制模組(50)具有一處理單元(51)，該處理單元(51)連接有一可提供檯燈所需電力之電源單元(52)，該電源單元(52)可以是設於底座(10)上之太陽能電池組、蓄電池或外接市電，而本發明之電源單元(52)以設於底座(10)上的太陽能電池組為主要實施例，且該處理單元(51)並連接有一設於底座(10)上之啟閉開關(53)，供使用者開啟及關閉檯燈，另該處理單元(51)可以透過一調光電路(54)連接前述發光組(40)之發光元件(45)，又該處理單元(51)並透過一第一角度驅動電路(551)、一第二角度驅動電路(552)及一第三角度驅動電路(553)分別連接相對之第一驅動馬達 (22)、第二驅動馬達(24)及第三驅動馬達(25)，以分別控制第一、二及三驅動馬達(22、24、25)之旋轉順逆方向及角度，再者該處理單元(51)連接有一聲音感測器(56)，供該聲音感測器(56)接收聲響以透過處理單元(51)及調光電路(54)控制該發光元件(45)之亮度，另該處理單元(51)連接有一手勢角度感測器(58)，該手勢角度感測器(58)可以設於發光組(40)燈罩(42)前緣為主要實施例，使得該手勢角度感測器(58)可檢知使用者手勢，並透過處理單元(51)解編手勢訊號後，經由第一、二及三角度驅動電路(551、552、553)分別控制第一、二及三驅動馬達(22、24、25)作動手臂曲柄(30)改變發光組(40)之左右、前後及上下角度，以改變發光組(40)之發光元件(45)的照明位置；藉此，組成一可利用手勢動作控制照明位置及透過聲音控制照明亮度的手勢操作之檯燈者。

透過前述之結構設計，本發明之檯燈於實際應用時係如第一、三及四圖所揭示者，操作上係先透過手勢控制模組(50)之啟閉開關(51)開啟發光組(40)之發光元件(45)、且使第一、二及三驅動馬達(22、24、25)啟動至預設點備用；而當使用者需要調整發光組(40)發光元件(45)之照明亮度時，使用者可以拍手方式依預設拍擊次數在特定時間內拍手，如拍一下、拍二下或拍三下，當該手勢控制模組(50)之聲音感測器(56)檢知拍手聲後，可以透過處理單元(51)及調光電路(54)改變該發光元件(45)之照明亮度；另當需要調整該發光組(40)之發光元件(45)的 照明位置時，使用者可以揮動手掌方式來進行控制，例如如第一、三及五圖所示，需要調高發光組(40)發光元件(45)之照明高度時，係令手掌於手勢控制模組(50)之手勢角度感測器(58)前方向上揮動，如此即可令該手勢角度感測器(58)在檢知後，透過處理單元(51)解編手勢訊號後，經由其中第三角度驅動電路(553)控制該第三驅動馬達(25)作動手臂曲柄(30)之驅動連桿(32)、串接連桿(33)及長擺臂(34)，而改變發光組(40)之支架(41)向上擺動，從而改變發光組(40)之發光元件(45)的照明高度；反之當向下揮動手掌時，則可反向作動該第三驅動馬達(25)令支架(41)向下擺動，而調降發光元件(45)之照明高度。

而如第一、三及六圖所示，需要調高發光組(40)發光元件(45)之照明前後位置時，係令手掌於手勢控制模組(50)之手勢角度感測器(58)前方向後揮動，如此即可令該手勢角度感測器(58)在檢知後，透過處理單元(51)解編手勢訊號後，經由其中第二角度驅動電路(552)控制該第二驅動馬達(24)作動手臂曲柄(30)之框桿(31)向後，而改變發光組(40)之支架(41)向後位移，從而改變發光組(40)之發光元件(45)的照明位置；反之當向前揮動手掌時，則可反向作動該第二驅動馬達(24)令支架(41)向前位移，而改變發光元件(45)之照明位置。

另如第一、三及七圖所示，當需要調高發光組(40)發光元件(45)之照明左右位置時，係令手掌於手勢控制模組(50)之手勢角度感測器(58)前方向左揮動，如此即可令該手勢角度 感測器(58)在檢知後，透過處理單元(51)解編手勢訊號後，經由其中第一角度驅動電路(551)控制該第一驅動馬達(22)作動連接手臂曲柄(30)之固定架(23)向左轉動，而令該發光組(40)之支架(41)向左位移，從而改變發光組(40)之發光元件(45)的照明位置；反之當向右揮動手掌時，則可反向作動該第一驅動馬達(22)令支架(41)向右位移，而改變發光元件(45)之照明位置。

經由前述的設計及動作說明，本發明手勢操作之檯燈能利用手勢控制模組(50)之手勢角度感測器(58)來檢知動作，並透過該曲柄座(20)之第一、二及三驅動馬達(22、24、25)來驅動該手臂曲柄(30)作動調整該發光組(40)左右、前後及高度之照明位置的移動，改變發光組(40)發光元件(45)的照明位置，而無需動手直接操作，可以達到輕鬆控制檯燈照明位置之目的，同時進一步能利用聲音感測器(56)來改變發光元件(45)之照明亮度，解決肢體上不方便的使用者之困擾，對肢體障礙者具備高度輔助效果，從而大幅增進使用的便利性與實用性。

綜上所述，可以理解到本發明為一創意極佳之發明，除了有效解決習式者所面臨的問題，更大幅增進功效，且在相同的技術領域中未見相同或近似的產品創作或公開使用，同時具有功效的增進，故本發明已符合發明專利有關「新穎性」與「進步性」的要件，乃依法提出申請發明專利。

10:底座

20:曲柄座

21:固定平台

23:固定架

230:連軸件

24:第二驅動馬達

25:第三驅動馬達

30:手臂曲柄

31:框桿

33:串接連桿

34:長擺臂

351:第一支桿

352:第二支桿

36:撐臂

40:發光組

41:支架

42:燈罩

45:發光元件

50:手勢控制模組

52:電源單元

53:啟閉開關

56:聲音感測器

58:手勢角度感測器

Claims (6)

1. 一種手勢操作之檯燈，其包含有：一底座；一曲柄座，其係設於該底座上，該曲柄座係由一設於底座上之固定平台及一樞設於固定平台上之固定架所構成，且該固定平台上設有一可驅動該固定架以垂直軸線轉動之第一驅動馬達，又該固定架上設有軸線相對之一第二驅動馬達及一第三驅動馬達；一手臂曲柄，其係設於該曲柄座上，而該手臂曲柄具有一可樞設於前述固定架之第二、三驅動馬達間之框桿，前述第二驅動馬達可作動該框桿，令該手臂曲柄產生前、後向擺動，又該第三驅動馬達可作動一驅動連桿，該驅動連桿並透過一串接連桿作動一中段樞設於該框桿頂端之長擺臂，再者該固定架後端與該框桿另側頂端間串接樞設有一第一支桿及一第二支桿，又該框桿異於長擺臂另側頂端樞接有一撐臂端部；一發光組，其係設於該手臂曲柄異於曲柄座一端，令手臂曲柄利用該長擺臂另端及該撐臂樞設該發光組，且該第三驅動馬達可作動該驅動連桿、串接連桿及長擺臂而帶動發光組產生上、下向擺動，又該發光組具有至少一發光元件；以及一手勢控制模組，其係設於該底座，且該手勢控制模組具有一處理單元，該處理單元連接有一可提供所需電力之電源單元，且該處理單元並連接有一供啟閉檯燈之啟閉開關，又 該手勢控制模組之處理單元並透過一第一角度驅動電路、一第二角度驅動電路及一第二角度驅動電路分別連接相對前述之第一驅動馬達、第二驅動馬達及第三驅動馬達，以分別控制第一、二及三驅動馬達之旋轉方向及角度，另該處理單元連接有一可檢知手勢之手勢角度感測器；藉以當該手勢角度感測器在檢知手勢後，可透過處理單元經由相對之角度驅動電路分別控制各該驅動馬達作動手臂曲柄，以改變手臂曲柄上發光組之左右、前後及上下角度，使得其可利用手勢調整發光組之發光元件的照明位置。
2. 如請求項1所述之手勢操作之檯燈，其中該發光組之發光元件係選自LED元件。
3. 如請求項1所述之手勢操作之檯燈，其中該手勢角度感測器可以設於發光組前緣。
4. 如請求項1所述之手勢操作之檯燈，其中該手勢控制模組之處理單元可以透過一調光電路連接前述發光組之發光元件，再者該處理單元連接有一聲音感測器，供該聲音感測器接收聲響以利用處理單元及調光電路控制該發光元件之亮度。
5. 如請求項1所述之手勢操作之檯燈，其中該手勢控制模組之電源單元可以是一設於底座上之太陽能電池。
6. 如請求項1所述之手勢操作之檯燈，其中該發光組具有一設於該手臂曲柄頂端之支架，且該支架另端設有一燈罩，而該發光元件係於該燈罩內。

Images